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posttetanische Potenzierung

In vielen Bereichen der Anatomie und Physiologie des menschlichen Körpers haben die sportwissenschaftlichen Fachgebiete durch ihre Forschung zu einem umfassenden Wissensstand beigetragen. Dennoch treten in der Sportpraxis manche Phänomene auf, für die es bislang lediglich Erklärungsansätze und noch keinen eindeutig bewiesenen Mechanismus gibt. Eine dieser teilweise noch ungeklärten muskelphysiologischen Besonderheiten ist die sogenannte posttetanische Potenzierung, die im Englischen auch als „post-activation potentiation“ bezeichnet und kurz PAP genannt wird. Umso interessanter wird es, wenn man feststellt, dass sie im täglichen Training und in jedem Wettkampf Anwendung findet und dies meistens unbewusst.

Jeder Leichtathlet führt vor dem Training oder Wettkampf ein wie auch immer geartetes Aufwärmprogramm aus. Am Ende dieser Prozedur steht zumeist eine intensive Belastung, die den Sportler auf den nachfolgenden Trainingsinhalt vorbereiten soll, z.B. Steigerungen vor dem Sprinttraining, reaktive Sprünge vor dem Weitsprung usw. Auch wenn man Sprinter unmittelbar vor dem Start eines 100-m-Laufs beobachtet, sieht man hochintensive Belastungen wie z.B. frequente Skippings, Fußgelenkssprünge. Walerij Borsow, Doppel-Olympiasieger von 1972, absolvierte vor seinen Läufen regelmäßig schnellkräftige Kniebeugen. Auch beim Kugelstoß aktivieren einige Athleten u.a. mit Hockstrecksprüngen bzw. Countermovement Jumps ihre Oberschenkelmuskulatur sowie die gesamte Streckerschlinge, um dadurch ihre Explosivität zu steigern. Doch was steckt hinter diesen Maßnahmen? Ist es Aberglaube oder gibt es Forschungsergebnisse, die den positiven Effekt dieser Vorbelastungen erklären können?

Sportwissenschaftliche Studien konnten in der Tat mit großer Mehrheit zeigen, dass intensive schnellkräftige Belastungen unmittelbar im Vorfeld von maximal explosiven Bewegungen wie Sprinten, Springen und Werfen/Stoßen eine ca. 5%ige Verbesserung der sportartspezifischen Leistung zur Folge haben. Als physiologische Mechanismen der posttetanischen Potenzierung werden in der Fachliteratur zwei Hauptursachen diskutiert, die in der Folge kurz erklärt werden:

  1. Phosphorylierung der Myosin-Leichtketten
  2. höhere Rekrutierung großer und starker motorischer Einheiten (Verbund mehrerer Muskelfasern, die gemeinsam innerviert/angeregt werden und dann zusammen kontrahieren)

Unser Körper verfügt über mehrere Systeme, um sich gegen zu große körperliche Belastungen zu schützen (z.B. Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus). Diese erweisen sich im Sport als überaus nützlich, weil sie einen leistungssteigernden Effekt haben. So auch die posttetanische Potenzierung. Bei mehrmaliger Kontraktion eines Muskels erhöht sich der Phosphat- und Calciumgehalt in den Sarkomeren. Die erstgenannte Substanz phosphoryliert die regulatorisch wirksamen Myosin-Leichtketten, sodass sich in Kombination mit der hohen Calciumkonzentration die Sensitivität der Myosinköpfchen und damit die Kontraktionskraft erhöht. Elektromyographische (lat. Messung der elektrischen Aktivität der Muskeln) Untersuchungen konnten nachweisen, dass eine intensive Vorbelastung die Rekrutierung großer und starker motorischer Einheiten bei einer folgenden maximalen kontraktilen Beanspruchung begünstigt. Dadurch steigt neben der maximal produzierbaren Kraft auch die Kontraktionsgeschwindigkeit, was gerade bei sehr schnellkräftigen Disziplinen wie z.B. dem Speerwurf von Vorteil ist.

Trotz all dieser positiven Effekte ist es natürlich schwierig den optimalen Zustand der Vorbelastung unter Ausnutzung einer größtmöglichen posttetanischen Potenzierung zu erreichen. Denn zu viel des Guten kann im Gegenteil eine leistungsmindernde Vorermüdung hervorrufen. Letztendlich liegt es wie bei so vielen Dingen im Sport im Ermessen und Gespür des Trainers und des Athleten die individuell beste Taktik oder nennen wir es besser Herangehensweise an maximale Belastungen zu finden und diese dann erfolgreich im Training und Wettkampf anzuwenden.

Tobias Alt

 
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